説明

噛合チェーン式進退作動装置

【課題】装置内スペースを有効利用し、チェーン駆動に最適な装置構成を選択して円滑に噛合チェーンを駆動する噛合チェーン式進退作動装置を提供すること。
【解決手段】チェーン剛直化部分110Gの両側からチェーン剛直化部分110Gを挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面132AS、132ASが、相互に噛み外れた一対の噛合チェーン110、110のチェーン噛み外れ部分110H、110Hをそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面132BS、132BSのそれぞれに連続して繋がった状態でチェーンガイド溝131、131のガイド溝面132、132の一部を構成している噛合チェーン式進退作動装置100。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種製造分野の製造設備、運輸分野の移送設備、医療福祉分野の介護設備、芸術分野の舞台設備などに用いてワークなどの被駆動体を設置面に対して平行に進退動させる駆動装置であって、特に、噛合チェーンを進退動作の駆動媒体として採用した噛合チェーン式進退作動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、駆動装置として、相互に噛み合って一体的に昇降する一対の昇降駆動用噛合チェーンを用いて重量物などのワークを昇降移動させる噛合チェーン式昇降装置がある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
この従来の噛合チェーン式昇降装置に用いられる一対の昇降駆動用噛合チェーンは、一対の昇降駆動用噛合チェーンの両方にそれぞれ配置されて相互に対向する一対の昇降用スプロケットにより駆動されるとともにチェーンガイドにより誘導されるように設計されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−255997号公報(特許請求の範囲、図3)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、図13に示すように、上述の駆動用スプロケット840およびチェーン誘導プレート830を併用して噛合チェーン810を駆動した場合、駆動用スプロケット820の外形に合わせてチェーン誘導プレート830のガイド面を円弧に限定してしまうとともに噛合チェーン810の噛合半径すなわち噛合チェーン810のうち駆動用スプロケット820に係合した係合部分が描く円弧状軌道の半径を駆動用スプロケット820の歯数に応じて限定してしまうため、噛合チェーン810の係合部分が占めるスペースを小さくして装置内スペースを有効利用するとともに駆動用スプロケット820および噛合チェーン810のそれぞれの構成の選択枝を増やした状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択して円滑に噛合チェーンを駆動することを困難にしてしまうという問題点があった。
【0006】
そこで、本発明は、従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケットおよび噛合チェーンのそれぞれの構成同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択して円滑に噛合チェーンを駆動する噛合チェーン式進退作動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
まず、本請求項1に係る発明は、チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のフック状内歯プレートと前記チェーン幅方向に沿って前記一対のフック状内歯プレートの外側にそれぞれ配置された一対のフック状外歯プレートとを前後一対の連結ピンによってチェーン長手方向に多数連結して構成されることにより相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化してチェーン剛直化部分を形成するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンと、前記チェーン剛直化部分の側面から前記一対の噛合チェーンの一方の噛合チェーンに係合して前記一対の噛合チェーンを進退自在に駆動する駆動用スプロケットと、前記一方の噛合チェーンに他方の噛合チェーンを噛み合わせて従動させるチェーンガイド溝を有するチェーンガイドとを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、前記チェーン剛直化部分の両側からチェーン剛直化部分を挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面が、相互に噛み外れた一対の噛合チェーンのチェーン噛み外れ部分をそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面のそれぞれに連続して繋がった状態で前記チェーンガイド溝のガイド溝面の一部を構成していることにより、前述した課題を解決したものである。
【0008】
そして、本請求項2に係る発明は、請求項1に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記一方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記平面状チェーン支持面及び曲線状ガイド面を分ける仮想境界面に位置する一方の連結ピンと前記他方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って前記一方の連結ピンに対向する他方の連結ピンとの間に存在する仮想境界面上ピン間距離と前記チェーン剛直化部分に含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って相互に対向する一対の連結ピンの間に存在する剛直状態ピン間距離とが、相互に揃っていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0009】
そして、本請求項3に係る発明は、請求項2に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記平面状チェーン支持面が、前記仮想境界面から前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0010】
そして、本請求項4に係る発明は、請求項2又は請求項3に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記チェーン剛直化部分の側面に向かって開口する開口部を有しているとともに前記駆動用スプロケットを収容する駆動用スプロケット収容溝が、前記チェーンガイドに形成され、前記平面状チェーン支持面の終端が、前記開口部の2つの開口端のうち前記仮想境界面に近い側に形成された仮想境界面側開口端に重なっていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0011】
そして、本請求項5に係る発明は、請求項2乃至請求項4に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記一対のフック状内歯プレートが、前記チェーン幅方向に沿って相互に離間配置され、前記曲線状ガイド面に対向する裾状対向ガイド面に沿って前記チェーン噛み外れ部分をガイドする山型チェーンガイド部分と前記仮想境界面から前記チェーン剛直化部分の中空領域に延びているとともに前記平面状チェーン支持面に対向する平面状チェーン支持側面によって前記チェーン剛直化部分を支持する直線状チェーン支持部分とを有する位置決めチェーンガイド部が、前記一対の噛合チェーンの股間領域に設けられていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0012】
そして、本請求項6に係る発明は、請求項5に係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記平面状チェーン支持側面が、前記仮想境界面から前記開口部側に向かって前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0013】
そして、本請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記噛合チェーンが、前記一対のフック状内歯プレートと一対のフック状外歯プレートとを前記チェーン幅方向に連結した複列で編成され、前記駆動用スプロケットが、前記複列のうち前記平面状チェーン支持面に接触する支持対象列と異なる係合列に係合することにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0014】
そして、本請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置において、前記連結ピンが、前記フック状外歯プレートのプレート面から外側に突出した状態で前記チェーンガイド溝にガイドされることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【発明の効果】
【0015】
本発明の請求項1に係る噛合チェーン式進退作動装置は、チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のフック状内歯プレートと前記チェーン幅方向に沿って前記一対のフック状内歯プレートの外側にそれぞれ配置された一対のフック状外歯プレートとを前後一対の連結ピンによってチェーン長手方向に多数連結して構成されることにより相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化してチェーン剛直化部分を形成するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンと、前記チェーン剛直化部分の側面から前記一対の噛合チェーンの一方の噛合チェーンに係合して前記一対の噛合チェーンを進退自在に駆動する駆動用スプロケットと、前記一方の噛合チェーンに他方の噛合チェーンを噛み合わせて従動させるチェーンガイド溝を有するチェーンガイドとを備えていることにより、一対の噛合チェーンの進退動作に応じて被駆動体を進退動させることができるばかりでなく、以下のような特有の構成に対応した格別の効果を奏することができる。
【0016】
すなわち、本請求項1に係る噛合チェーン式進退作動装置は、前記チェーン剛直化部分の両側からチェーン剛直化部分を挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面が、相互に噛み外れた一対の噛合チェーンのチェーン噛み外れ部分をそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面のそれぞれに連続して繋がった状態で前記チェーンガイド溝のガイド溝面の一部を構成していることにより、一対の曲線状ガイド面で一対の噛合チェーンを誘導して噛合動作を開始してからフック状内歯プレート同士及びフック状外歯プレート同士のそれぞれの噛合動作を完了させるまでチェーン剛直化部分の厚みを維持するため、噛合チェーンおよび駆動用スプロケット相互の係合部分が占めるスペースを小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケットおよび噛合チェーンのそれぞれの構成要素同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択し、しかも一対の噛合チェーン相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分を確実に支持してチェーン剛性を向上させた状態で円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【0017】
そして、本請求項2に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項1に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記一方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記平面状チェーン支持面及び曲線状ガイド面を分ける仮想境界面に位置する一方の連結ピンと前記他方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って前記一方の連結ピンに対向する他方の連結ピンとの間に存在する仮想境界面上ピン間距離と前記チェーン剛直化部分に含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って相互に対向する一対の連結ピンの間に存在する剛直状態ピン間距離とが、相互に揃っていることにより、前記一方の連結ピンおよび前記他方の連結ピンの間に存在するフック状プレート噛合面を介してフック状内歯プレート同士またはフック状外歯プレート同士を相互に噛み合わせてチェーン剛直化部分を形成した時点からチェーン剛直化部分の噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分を支持するため、一方の噛合チェーンおよび駆動用スプロケット相互の係合部分が占めるスペースをより一層小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケットおよび噛合チェーンのそれぞれの構成要素同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択してより一層円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【0018】
そして、本請求項3に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項2に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記平面状チェーン支持面が、前記仮想境界面から前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることにより、チェーン剛直化部分を前後一対の連結ピンのピン間距離以上の範囲で支持するため、一対の噛合チェーン相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分を確実に支持してチェーン剛性をより一層向上させた状態でより一層円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【0019】
そして、本請求項4に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項2又は請求項3に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記チェーン剛直化部分の側面に向かって開口する開口部を有しているとともに前記駆動用スプロケットを収容する駆動用スプロケット収容溝が、前記チェーンガイドに形成され、前記平面状チェーン支持面の終端が、前記開口部の2つの開口端のうち前記仮想境界面に近い側に形成された仮想境界面側開口端に重なっていることにより、仮想境界面側開口端にフック状内歯プレートおよびフック状外歯プレートを駆動するまでにフック状内歯プレート同士およびフック状外歯プレート同士の噛合動作を完了させるため、チェーン剛直化部分の分解すなわち噛合状態の解除を確実に回避して噛合チェーンをより円滑に駆動することができる。
【0020】
そして、本請求項5に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項2乃至請求項4に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記一対のフック状内歯プレートが、前記チェーン幅方向に沿って相互に離間配置され、前記曲線状ガイド面に対向する裾状対向ガイド面に沿って前記チェーン噛み外れ部分をガイドする山型チェーンガイド部分と前記仮想境界面から前記チェーン剛直化部分の中空領域に延びているとともに前記平面状チェーン支持面に対向する平面状チェーン支持側面によって前記チェーン剛直化部分を支持する直線状チェーン支持部分とを有する位置決めチェーンガイド部が、前記一対の噛合チェーンの股間領域に設けられていることにより、チェーン剛直化部分の中空領域すなわち内側とチェーン剛直化部分の外側とからチェーン剛直化部分を支持するため、チェーン剛直化部分の噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分を確実に支持してより一層円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【0021】
そして、本請求項6に係る噛合チェーン式進退作動装置は、請求項5に係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記平面状チェーン支持側面が、前記仮想境界面から前記開口部側に向かって前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることにより、仮想境界面から前後一対の連結ピンのピン間距離以上に渡ってチェーン剛直化部分の中空領域すなわち内側とチェーン剛直化部分の外側とからチェーン剛直化部分を支持するため、チェーン剛直化部分の噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分を確実に支持してより一層円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【0022】
そして、本請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記噛合チェーンが、前記一対のフック状内歯プレートと一対のフック状外歯プレートとを前記チェーン幅方向に連結した複列で編成され、前記駆動用スプロケットが、前記複列のうち前記平面状チェーン支持面に接触する支持対象列と異なる係合列に係合することにより、単列で構成された噛合チェーンに比べてチェーン剛性を向上させるため、より一層チェーン剛直化部分の噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分を確実に支持して噛合チェーンを駆動することができる。
【0023】
そして、本請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに係る噛合チェーン式進退作動装置が奏する効果に加えて、前記連結ピンが、前記フック状外歯プレートのプレート面から外側に突出した状態で前記チェーンガイド溝にガイドされることにより、チェーン剛直化部分の噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分を確実に支持してより一層円滑に噛合チェーンを駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施例である噛合チェーン式進退作動装置の全体斜視図。
【図2】図1に示す駆動用スプロケットおよび噛合チェーン近傍の一部拡大図。
【図3】噛合チェーンの分解組み立て状態と噛み外れ状態を示す斜視図。
【図4】図1に示す駆動用スプロケットおよび噛合チェーン近傍の一部拡大図。
【図5】図4に対応した変形例1に係る一部拡大図。
【図6】図4に対応した変形例2に係る一部拡大図。
【図7】図4に対応した変形例3に係る一部拡大図。
【図8】図4に対応した変形例4に係る一部拡大図。
【図9】変形例4に係る噛合チェーン式進退作動装置を仮想境界面で切った断面図。
【図10】本発明の変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置の正面図。
【図11】本発明の変形例5に用いられる噛合チェーンの分解組み立て状態と噛み外れ状態を示す斜視図。
【図12】変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置を仮想境界面で切った断面図。
【図13】従来の噛合チェーン式昇降装置の一部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【0025】
本発明に係る噛合チェーン式進退作動装置は、チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のフック状内歯プレートとチェーン幅方向に沿って一対のフック状内歯プレートの外側にそれぞれ配置された一対のフック状外歯プレートとを前後一対の連結ピンによってチェーン長手方向に多数連結して構成されることにより相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化してチェーン剛直化部分を形成するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンと、チェーン剛直化部分の側面から一対の噛合チェーンの一方の噛合チェーンに係合して一対の噛合チェーンを進退自在に駆動する駆動用スプロケットと、一方の噛合チェーンに他方の噛合チェーンを噛み合わせて従動させるチェーンガイド溝を有するチェーンガイドとを備え、チェーン剛直化部分の両側からチェーン剛直化部分を挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面が、相互に噛み外れた一対の噛合チェーンのチェーン噛み外れ部分をそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面のそれぞれに連続して繋がった状態でチェーンガイド溝のガイド溝面の一部を構成していることにより、噛合チェーンおよび駆動用スプロケット相互の係合部分が占めるスペースを小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケットおよび噛合チェーンのそれぞれの構成同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択し、しかも一対の噛合チェーン相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分を確実に支持してチェーン剛性を向上させた状態で円滑に噛合チェーンを駆動するものであれば、その具体的な実施の態様は、如何なるものであってもよい。
【0026】
例えば、本発明の噛合チェーン式進退作動装置で用いられる一対の噛合チェーンは、相互に噛み合わせて一体化するとともに相互に噛み外れて分岐するものであればその具体的なチェーン形態は如何なるものであってもよく、例えば、チェーン幅方向に1列の単列であるもの、チェーン幅方向に2列以上の複列であるものなど何れであっても構わないが、チェーン幅方向に2列以上の複列であるものを採用する場合には、一対の噛合チェーンの一方を構成するフック状外歯プレートとフック状内歯プレートが、これに対向する他方の噛合チェーンを構成するフック状外歯プレートとフック状内歯プレートに対してチェーン幅方向の複列に亙ってそれぞれフック状に多重かつ強固に噛み合うため、噛合チェーンのチェーン幅方向に生じがちな座屈を確実に抑制して優れたチェーン耐久性を実現できるので、より好ましい。
【0027】
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置で用いられる一対の噛合チェーンは、ローラを有していないもの、すなわち、ブシュのみを有するもの、ローラを有するものなど何れであっても構わないが、ブシュのみを有するものを採用する場合には、チェーン部品点数が低減して、チェーン重量の軽量化を図ることができる。
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置で用いられる一対の噛合チェーンは、フック状内歯プレート及びフック状外歯プレートの少なくとも一方に形成されたフック状係合歯に駆動用スプロケットのスプロケット歯を係合させて駆動されるものであってもよい。
【0028】
また、本発明の噛合チェーン式進退作動装置で用いられる一対の噛合チェーンは、一対の噛合チェーンの一方の側面のみから一方の噛合チェーンに係合する駆動用スプロケットのみによって駆動力を供給された状態で駆動されてもよいし、一対の噛合チェーンの両側面のそれぞれに配置されて一対の噛合チェーンに一対一で係合する1対の駆動用スプロケットによって駆動力を供給されて駆動されてもよい。
【0029】
そして、本発明の噛合チェーン式進退作動装置は、設置面が据え置き設置形態となる床面であっても、吊り下げ設置形態となる天井面であっても昇降動作に何ら支障はなく、さらには、片持ち支持形態となる垂直壁面であっても前述した昇降動作に相当する進退動作に何ら支障はない。
【実施例】
【0030】
以下、本発明の実施例である噛合チェーン式進退作動装置を図面に基づいて説明する。
ここで、図1は、本発明の一実施例である噛合チェーン式進退作動装置の全体斜視図であり、図2は、図1に示す駆動用スプロケットおよび噛合チェーン近傍の一部拡大図であり、図3は、噛合チェーンの分解組み立て状態と噛み外れ状態を示す斜視図であり、図4は、図1に示す駆動用スプロケットおよび噛合チェーン近傍の一部拡大図であり、図5は、図4に対応した変形例1に係る一部拡大図であり、図6は、図4に対応した変形例2に係る一部拡大図であり、図7は、図4に対応した変形例3に係る一部拡大図であり、図8は、図4に対応した変形例4に係る一部拡大図であり、図9は、変形例4に係る噛合チェーン式進退作動装置を仮想境界面で切った断面図であり、図10は、本発明の変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置の正面図であり、図11は、本発明の変形例5に用いられる噛合チェーンの分解組み立て状態と噛み外れ状態を示す斜視図であり、図12は、変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置を仮想境界面で切った断面図である。
【0031】
まず、本発明の一実施例である噛合チェーン式進退作動装置100は、図1に示すように、ワークとしての重量物(図示していない)を搭載する昇降テーブルなど被駆動体Tを設置面Gに対して平行に昇降させるものである。
【0032】
そして、本実施例の噛合チェーン式進退作動装置100は、図1乃至図3に示すように、チェーン幅方向Wに沿って相互に対向する一対のフック状内歯プレート111とチェーン幅方向Wに沿って一対のフック状内歯プレート111の外側にそれぞれ配置された一対のフック状外歯プレート112とを前後一対の連結ピン113によってチェーン長手方向に多数連結して構成されることにより相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化してチェーン剛直化部分110Gを形成するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーン110、110と、チェーン剛直化部分110Gの側面から一対の噛合チェーン110、110の一方の噛合チェーン110に係合して一対の噛合チェーン110、110を進退自在に駆動する駆動用スプロケット120と、一方の噛合チェーン110に他方の噛合チェーン110を噛み合わせて従動させるチェーンガイド溝131を有するチェーンガイド130とを備え、ベースプレート140上で一対の噛合チェーン110、110の進退動作に応じて被駆動体Tを進退動させるようになっている。
【0033】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、駆動用スプロケット120を回転させる従動側スプロケット152に動力を伝達する動力伝達チェーン151と、この動力伝達チェーン151を駆動する駆動源としての駆動モータ150とを備え、ワークを搭載した被駆動体Tを一対の噛合チェーン110、110で直接的に支持して押し上げることで駆動モータ160のモータトルクを無駄なく伝達するようになっている。
また、駆動用スプロケット120は、噛合チェーン110を構成するブシュ114に係合するように設計されている。
【0034】
また、噛合チェーン式進退作動装置100で用いた一対の噛合チェーン110、110は、図3に示すように、チェーン幅方向Wに沿って一対で離間配置されるフック状内歯プレート111、111に前後一対のブシュ114を圧入嵌合してなる内リンクユニットがチェーン幅方向Wの最も外側に配置されたフック状外歯プレート112の前後一対のピン孔に圧入嵌合する前後一対の連結ピン113によりチェーン長手方向に多数連結されたものである。
【0035】
次に、前述した本実施例の噛合チェーン式進退作動装置100が最も特徴とする構成の具体的な形態について、図1乃至図4に基づいてより詳しく説明する。
噛合チェーン式進退作動装置100は、図1乃至図4に示すように、チェーン剛直化部分110Gの両側からチェーン剛直化部分110Gを挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面132AS、132ASが、相互に噛み外れた一対の噛合チェーン110、110のチェーン噛み外れ部分110H、110Hをそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面132BS、132BSのそれぞれに連続して繋がった状態でチェーンガイド溝131、131のガイド溝面132、132の一部を構成していることにより、一対の曲線状ガイド面132BS、132BSで一対の噛合チェーン110、110を誘導して噛合動作を開始してからフック状内歯プレート111同士及びフック状外歯プレート112同士のそれぞれの噛合動作を完了させるまでチェーン剛直化部分110Gの厚みを維持するため、噛合チェーン110および駆動用スプロケット120相互の係合部分が占めるスペースを小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケット120および噛合チェーン110のそれぞれの構成要素同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択し、しかも一対の噛合チェーン110、110相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してチェーン剛性を向上させた状態で円滑に噛合チェーン110を駆動するようになっている。
【0036】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、一方の噛合チェーン110に含まれる複数の連結ピン113のうち平面状チェーン支持面132AS及び曲線状ガイド面132BSを分ける仮想境界面Sに位置する一方の連結ピン113と他方の噛合チェーン110に含まれる複数の連結ピン113のうち仮想境界面Sに沿って一方の連結ピン113に対向する他方の連結ピン113との間に存在する仮想境界面上ピン間距離D1とチェーン剛直化部分110Gに含まれる複数の連結ピン113のうち仮想境界面Sに沿って相互に対向する一対の連結ピン113、113の間に存在する剛直状態ピン間距離D2とが、相互に揃っていることにより、一方の連結ピン113および他方の連結ピン113の間に存在するフック状プレート噛合面を介してフック状内歯プレート111同士またはフック状外歯プレート112同士を相互に噛み合わせてチェーン剛直化部分110Gを形成した時点からチェーン剛直化部分110Gの噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分110Gを支持するため、一方の噛合チェーン110および駆動用スプロケット120相互の係合部分が占めるスペースをより一層小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケット120および噛合チェーン110のそれぞれの構成要素同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択してより一層円滑に噛合チェーン110を駆動するようになっている。
【0037】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、平面状チェーン支持面132ASが、仮想境界面Sから前後一対の連結ピン113、113のピン間距離D以上延びていることにより、チェーン剛直化部分110Gを前後一対の連結ピン113、113のピン間距離D以上の範囲で支持するため、一対の噛合チェーン110、110相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してチェーン剛性をより一層向上させた状態でより一層円滑に噛合チェーン110を駆動するようになっている。
【0038】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、チェーン剛直化部分110Gの側面に向かって開口する開口部133Aを有しているとともに駆動用スプロケット120を収容する駆動用スプロケット収容溝133が、チェーンガイド130に形成され、平面状チェーン支持面132ASの終端が、開口部133Aの2つの開口端のうち仮想境界面Sに近い側に形成された仮想境界面側開口端OEに重なっていることにより、仮想境界面側開口端OEにフック状内歯プレート111およびフック状外歯プレート112を駆動するまでにフック状内歯プレート111同士およびフック状外歯プレート112同士の噛合動作を完了させるため、チェーン剛直化部分110Gの分解すなわち噛合状態の解除を確実に回避して噛合チェーン110をより円滑に駆動するようになっている。
【0039】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、一対のフック状内歯プレート111、111が、チェーン幅方向Wに沿って相互に離間配置され、曲線状ガイド面132BSに対向する裾状対向ガイド面134BSに沿ってチェーン噛み外れ部分110Hをガイドする山型チェーンガイド部分134Bと仮想境界面Sからチェーン剛直化部分110Gの中空領域R1に延びているとともに平面状チェーン支持面132ASに対向する平面状チェーン支持側面134ASによってチェーン剛直化部分110Gを支持する直線状チェーン支持部分134Aとを有する位置決めチェーンガイド部134が、一対の噛合チェーン110、110の股間領域R2に設けられていることにより、チェーン剛直化部分110Gの中空領域R1すなわち内側とチェーン剛直化部分110Gの外側とからチェーン剛直化部分110Gを支持するため、チェーン剛直化部分110Gの噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してより一層円滑に噛合チェーン110を駆動するようになっている。
【0040】
また、噛合チェーン式進退作動装置100は、平面状チェーン支持側面134ASが、仮想境界面Sから開口部133A側に向かって前後一対の連結ピン113、113のピン間距離D以上延びていることにより、仮想境界面Sから前後一対の連結ピン113、113のピン間距離D以上に渡ってチェーン剛直化部分110Gの中空領域R1すなわち内側とチェーン剛直化部分110Gの外側とからチェーン剛直化部分110Gを支持するため、チェーン剛直化部分110Gの噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してより一層円滑に噛合チェーンを駆動するようになっている。
【0041】
このように得られた本実施例の噛合チェーン式進退作動装置100は、チェーン剛直化部分110Gの両側からチェーン剛直化部分110Gを挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面132AS、132ASが、相互に噛み外れた一対の噛合チェーン110、110のチェーン噛み外れ部分110H、110Hをそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面132BS、132BSのそれぞれに連続して繋がった状態でチェーンガイド溝131、131のガイド溝面132、132の一部を構成していることにより、噛合チェーン110および駆動用スプロケット120相互の係合部分が占めるスペースを小さくして装置内スペースを有効利用し、しかも駆動用スプロケット120および噛合チェーン110のそれぞれの構成要素同士の組み合わせ制限を回避した状態でチェーン駆動に最適な装置構成を選択し、しかも一対の噛合チェーン110、110相互の噛み外れを確実に回避するとともにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してチェーン剛性を向上させた状態で円滑に噛合チェーン110を駆動することができるなど、その効果は甚大である。
【0042】
次に、図5乃至図12を参照しながら、上述した噛合チェーン式進退作動装置100の変形例を説明する。
なお、以下の変形例1乃至変形例5では、上述した噛合チェーン式進退作動装置100と共通する部分に共通の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【0043】
図5に示すように、変形例1に係る噛合チェーン式進退作動装置は、駆動用スプロケット120が、一対の噛合チェーン110、110の両側に対称に配置された状態で一対の噛合チェーン110、110を駆動することにより、一つの駆動用スプロケット120で一対の噛合チェーン110、110を駆動する場合に比べて大きな駆動力で駆動するため、上述した噛合チェーン式進退作動装置100が奏する効果に加えて高速で一対の噛合チェーン110、110を駆動するようになっている。
【0044】
また、図6に示すように、変形例2に係る噛合チェーン式進退作動装置は、チェーン剛直化部分110Gの駆動方向すなわち図中上下方向に沿って相互に異なる高さに2つの駆動用スプロケット120、120が配置されているとともに一対の噛合チェーン110、110の両側に位置する仮想境界面側開口端OE1、OE2の一方である仮想境界面側開口端OE2が、仮想境界面Sからピン間距離D以上離れていることにより、一つの駆動用スプロケット120で一対の噛合チェーン110、110を駆動する場合に比べて大きな駆動力で駆動するため、上述の噛合チェーン式進退作動装置100が奏する効果に加えて高速で一対の噛合チェーン110、110を駆動するようになっている。
【0045】
また、図7に示すように、変形例3に係る噛合チェーン式進退作動装置は、一対の噛合チェーン110、110の両側に形成された平面状チェーン支持側面134AS、134ASのそれぞれの上端が異なる高さに位置していることにより、一対の噛合チェーン110、110の両側で相互に異なる高さに配置された2つの駆動用スプロケット120、120の非同期状態に起因して生じうるチェーン剛直化部分110Gの解除現象すなわち一対の噛合チェーン110、110の噛み外れ現象を回避するため、上述の噛合チェーン式進退作動装置100に比べてより一層円滑に一対の噛合チェーン110、110を駆動するようになっている。
【0046】
また、図8及び図9に示すように、変形例4に係る噛合チェーン式進退作動装置は、噛合チェーン110が、一対のフック状内歯プレート111と一対のフック状外歯プレート112とをチェーン幅方向Wに連結した複列で編成され、駆動用スプロケット120が、複列のうち平面状チェーン支持面132ASに接触する支持対象列と異なる係合列に係合することにより、単列で構成された噛合チェーンに比べてチェーン剛性を向上させるため、より一層チェーン剛直化部分110Gの噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持して噛合チェーン110を駆動するようになっている。
【0047】
また、図10乃至図12に示すように、変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置は、連結ピン113が、フック状外歯プレート112のプレート面から外側に突出した状態でチェーンガイド溝131にガイドされることにより、チェーン剛直化部分110Gの噛合状態を解除しないようにチェーン剛直化部分110Gを確実に支持してより一層円滑に噛合チェーンを駆動するようになっている。
【0048】
また、上述の変形例4及び変形例5に係る噛合チェーン式進退作動装置は、チェーンガイド溝131に臨む開口部133Aを形成していないことにより、開口部133Aの開口端とローラやブシュなどのチェーン摺動部との衝突を回避するため、この衝突に起因するチェーン振動及びチェーン衝突音の発生を回避するようになっている。
【0049】
なお、上述の噛合チェーン式進退作動装置に適用される噛合チェーンは、図3に示したプレート、ブシュ及び連結ピンからなる、いわゆるブシュチェーンタイプや、図10乃至図12に示した連結ピン及びプレートからなるものであってもよいし、ブシュチェーンにおいてブシュにローラを遊嵌したローラチェーンタイプや、図3に示した連結ピンをプレートから突出させた突出部をガイドするものでもよい。
すなわちフック状噛合部を有するチェーンを一体剛直化させるものであれば、どのような噛合チェーンであっても、本願に係る発明によって奏される効果に変わりはない。
【符号の説明】
【0050】
100 ・・・ 噛合チェーン式進退作動装置
110、810 ・・・ 噛合チェーン
110G ・・・ チェーン剛直化部分
111 ・・・ フック状内歯プレート
112 ・・・ フック状外歯プレート
113 ・・・ 連結ピン
114 ・・・ ブシュ
120 ・・・ 駆動用スプロケット
121 ・・・ 駆動軸
130 ・・ チェーンガイド
131 ・・・ チェーンガイド溝
132 ・・・ ガイド溝面
132AS ・・・ 平面状チェーン支持面
132BS ・・・ 曲線状ガイド面
133 ・・・ 駆動用スプロケット収容溝
133A ・・・ 駆動用スプロケット収容溝の開口部
134 ・・・ 位置決めチェーンガイド部
134A ・・・ 直線状チェーン支持部分
134B ・・・ 山型チェーンガイド部分
134AS ・・・ 平面状チェーン支持側面
134BS ・・・ 裾状対向ガイド面
140 ・・・ ベースプレート
150 ・・・ 駆動モータ
151 ・・・ 動力伝達チェーン
152 ・・・ 従動側スプロケット
800 ・・・ 噛合チェーン式昇降装置
D ・・・ 前後一対の連結ピンのピン間距離
D1 ・・・ 仮想境界面上ピン間距離
D2 ・・・ 剛直状態ピン間距離
G ・・・ 設置面
OE、OE1、OE2 ・・・ 仮想境界面側開口端
R1 ・・・ チェーン剛直化部分の中空領域
R2 ・・・ 一対の噛合チェーンの股間領域
S ・・・ 仮想境界平面
T ・・・ 被駆動体


【特許請求の範囲】
【請求項1】
チェーン幅方向に沿って相互に対向する一対のフック状内歯プレートと前記チェーン幅方向に沿って前記一対のフック状内歯プレートの外側にそれぞれ配置された一対のフック状外歯プレートとを前後一対の連結ピンによってチェーン長手方向に多数連結して構成されることにより相互に噛み合って対向配置した状態で一体に剛直化してチェーン剛直化部分を形成するとともに相互に噛み外れて分岐自在となる一対の噛合チェーンと、前記チェーン剛直化部分の側面から前記一対の噛合チェーンの一方の噛合チェーンに係合して前記一対の噛合チェーンを進退自在に駆動する駆動用スプロケットと、前記一方の噛合チェーンに他方の噛合チェーンを噛み合わせて従動させるチェーンガイド溝を有するチェーンガイドとを備えている噛合チェーン式進退作動装置であって、
前記チェーン剛直化部分の両側からチェーン剛直化部分を挟んで支持する一対の平面状チェーン支持面が、相互に噛み外れた一対の噛合チェーンのチェーン噛み外れ部分をそれぞれガイドする一対の曲線状ガイド面のそれぞれに連続して繋がった状態で前記チェーンガイド溝のガイド溝面の一部を構成していることを特徴とする噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項2】
前記一方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記平面状チェーン支持面及び曲線状ガイド面を分ける仮想境界面に位置する一方の連結ピンと前記他方の噛合チェーンに含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って前記一方の連結ピンに対向する他方の連結ピンとの間に存在する仮想境界面上ピン間距離と前記チェーン剛直化部分に含まれる複数の連結ピンのうち前記仮想境界面に沿って相互に対向する一対の連結ピンの間に存在する剛直状態ピン間距離とが、相互に揃っていることを特徴とする請求項1に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項3】
前記平面状チェーン支持面が、前記仮想境界面から前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることを特徴とする請求項2に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項4】
前記チェーン剛直化部分の側面に向かって開口する開口部を有しているとともに前記駆動用スプロケットを収容する駆動用スプロケット収容溝が、前記チェーンガイドに形成され、
前記平面状チェーン支持面の終端が、前記開口部の2つの開口端のうち前記仮想境界面に近い側に形成された仮想境界面側開口端に重なっていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項5】
前記一対のフック状内歯プレートが、前記チェーン幅方向に沿って相互に離間配置され、
前記曲線状ガイド面に対向する裾状対向ガイド面に沿って前記チェーン噛み外れ部分をガイドする山型チェーンガイド部分と前記仮想境界面から前記チェーン剛直化部分の中空領域に延びているとともに前記平面状チェーン支持面に対向する平面状チェーン支持側面によって前記チェーン剛直化部分を支持する直線状チェーン支持部分とを有する位置決めチェーンガイド部が、前記一対の噛合チェーンの股間領域に設けられていることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか一つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項6】
前記平面状チェーン支持側面が、前記仮想境界面から前記開口部側に向かって前記前後一対の連結ピンのピン間距離以上延びていることを特徴とする請求項5に記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項7】
前記噛合チェーンが、前記一対のフック状内歯プレートと一対のフック状外歯プレートとを前記チェーン幅方向に連結した複列で編成され、
前記駆動用スプロケットが、前記複列のうち前記平面状チェーン支持面に接触する支持対象列と異なる係合列に係合することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。
【請求項8】
前記連結ピンが、前記フック状外歯プレートのプレート面から外側に突出した状態で前記チェーンガイド溝にガイドされることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の噛合チェーン式進退作動装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2012−166870(P2012−166870A)
【公開日】平成24年9月6日(2012.9.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−27365(P2011−27365)
【出願日】平成23年2月10日(2011.2.10)
【特許番号】特許第4897094号(P4897094)
【特許公報発行日】平成24年3月14日(2012.3.14)
【出願人】(000003355)株式会社椿本チエイン (861)